Question

15．3.84g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生标准状况下气体体积2.24L，则消耗的硝酸的物质的量为（　　）

• A． 0.20mol
• B． 0.21mol
• C． 0.22mol
• D． 0.23mol

Answer 1

分析 随着反应的进行，硝酸的物质的量浓度降低，反应生成的气体颜色也变浅，发生Cu+4HNO₃═Cu（NO₃）₂+NO₂↑+2H₂O、3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；由Cu原子守恒可知，n（Cu（NO₃）₂）=n（Cu）=$\frac{3.84g}{64g/mol}$=0.06 mol，气体的物质的量等于反应中被还原的硝酸的物质的量，由N原子守恒可知，n（还原的硝酸）=n（气体）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，而硝酸的物质的量为：2n（Cu（NO₃）₂）+n（NO_x），由此分析解答．

解答 解：随着反应的进行，硝酸的物质的量浓度降低，反应生成的气体颜色也变浅，发生Cu+4HNO₃═Cu（NO₃）₂+NO₂↑+2H₂O、3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；由Cu原子守恒可知，n（Cu（NO₃）₂）=n（Cu）=$\frac{3.84g}{64g/mol}$=0.06 mol，气体的物质的量等于反应中被还原的硝酸的物质的量，由N原子守恒可知，n（还原的硝酸）=n（气体）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，而硝酸的物质的量为：2n（Cu（NO₃）₂）+n（NO_x）=0.06 mol×2+0.1mol=0.22mol，
故选C．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重分析、计算及应用能力的考查，注意电子守恒、原子守恒的应用，题目难度不大．